Fisiología del Sistema Nervioso

Presentación del tema: "Fisiología del Sistema Nervioso"— Transcripción de la presentación:

1 Fisiología del Sistema Nervioso
II Clase

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3 área de Broca Definición: El área de Broca es el área de la corteza responsable del habla expresiva. Allí se traduce el conocimiento de un lenguaje en palabras y oraciones comprensibles. Al ser dañada, el afectado entiende todo lo que le dicen pero no tiene habilidad en expresarse con claridad ni en forma entendible.

4 área de Wernicke Definición: El área de la corteza responsable de la recepción del habla. En este sitio es donde el conocimiento del lenguaje se usa en la interpretación o memorización de la información lingüística, de conceptos escuchados o leídos. Cuando hay déficit (injuria) en esa área, suele aparecer afasia.

5 Conducción del impulso nervioso por el axón
En el SNC los axones están rodeados por la mielina de los oligodendrocitos (fibras nerviosas mielínicas del SNC), mientras que en el SNP pueden estar rodeados, ya sea, por prolongaciones citoplasmáticas de las células de Schwann

6 Los impulsos nerviosos son ondas transitorias de inversión del voltaje que existe a nivel de la membrana celular, que se inician el sitio en que se aplica el estímulo. Cada una de estas ondas corresponde a un potencial de acción,

7 Este proceso es posible porque entre las macromoléculas que, como proteínas integrales, ocupan todo el espesor del axolema se encuentran: la bomba de sodio-potasio, capaz de transportar activamente sodio hacia el extracelular intercambiándolo por potasio. canales para Na+ sensibles a voltaje, que determinan en la inversión del voltaje de la membrana ya que al abrirse y permitir la entrada de Na+ hacen que el interior de la membrana se vuelva positiva, canales para K sensibles a voltaje, cuya activación contribuye al retorno a la polaridad inicial, por salida de iones K desde el interior del axoplasma.

8 La forma en que un impulso nervioso es conducido a lo largo de un axón es un proceso electroquímico que implica la generación de un potencial de acción, una onda de despolarización de la membrana que comienza en el segmento inicial del cono axónico. Su membrana contiene una gran cantidad de Na+ y K+ activados por voltaje. En respuesta a un estímulo se abren los canales de Na+ activados por voltaje en el segmento inicial de la membrana de axón, lo que causa la entrada de Na+ en el axoplasma.

9 Este ingreso de Na+ invierte (despolariza) por corto tiempo el potencial negativo de la membrana en reposo y lo convierte en positivo. Luego de la despolarización se cierran los canales de Na+ y se abren los canales de K + activados del mismo modo. El K+ sale rapidamente del axón y con ello la membrana retorna a su potencial de reposo. La despolarización de una parte de la membrana envía una corriente eléctrica a porciones vecinas de membrana no estimulada, las que todavía tienen carga negativa.

10 Esta corriente local estimula porciones contiguas y repite la despolarización a lo largo de la membrana. Todo este proceso tarda menos de una milésima de segundo

11 Conducción del impulso nervioso
En los axones amielínicos (sin mielina), los canales de Na+ y K+ se distribuyen de manera uniforme a lo largo de toda la fibra.  El impulso nervioso es conducido con mas lentitud y se desplaza como una onda continua de inversión del voltaje a lo largo del axón. 

12 Conducción del impulso nervioso
En axones mielínicos (con mielina), la conducción se produce de manera "saltatoria" ,es decir que los impulsos nerviosos parecen "saltar" a lo largo del axón, siendo regenerados sólo en los anillos no aislados (los nodos de Ranvier).  La conducción saltatoria incrementa la velocidad de conducción nerviosa sin tener que incrementar significativamente el diámetro del axón. 

13 La mielina  La mielina es una vaina protectora creada alrededor de los axones por las células de Schwann  que aplastan sus citoplasmas formando láminas de membrana y plasma. Estas láminas se arrollan en el axón, alejando las placas conductoras entre sí. 

14 El aislamiento resultante redunda en un conducción rápida (prácticamente instantánea) de los iones a través de las secciones mielinizadas del axón, pero impide la generación de potenciales de acción en estos segmentos. Los impulsos sólo se vuelven a producir en los nodos de Ranvier desmielinizados, que se sitúan entre los segmentos mielinizados.

15 En estos anillos hay un gran número de canales de sodio dependientes de voltaje, que permiten que los impulsos se regeneren de forma eficaz en ellos. Ha desempeñado un papel importante en la evolución de organismos más complejos cuyos sistemas nerviosos necesitan transmitir rápidamente impulsos nerviosos a largas distancias.

16 Sin conducción saltatoria, la velocidad de conducción requeriría incrementos drásticos en el diámetro del axón, a tal punto que podrían resultar en la formación de sistemas nerviosos excesivamente grandes para los cuerpos que deben alojarlos.

17 El Sistema Nervioso El sistema nervioso central (SNC) está formado por el encéfalo y la médula (cubiertos por las meninges, suspendidos en el líquido cefalorraquídeo -LCR- y protegidos por el cráneo y la columna vertebral).

18 El sistema nervioso central (SNC) es uno de los sistemas más complejos del cuerpo humano y tiene importancia decisiva en el control de variadas funciones corporales. Sin embargo, es frecuente encontrar un marcado desconocimiento del tema tanto en aspectos morfológicos como clínicos.

19 Propiedades Generales del Sistema Nervioso
La excitabilidad es la capacidad para reaccionar a estímulos químicos y físicos. La conductividad es la capacidad de transmitir la excitación , como un impulso nervioso, desde un lugar a otro del organismo.

20 (Cont.) Estructuras especializadas denominadas receptores se encargan de convertir los diferentes tipos de energía del estímulo (mecánica, química, térmica) en potenciales electrotónicos capaces de generar un impulso nervioso en el primer nodo de Ranvier o en la región proximal del axón. Posteriormente, estos impulsos alcanzan centros superiores y generan patrones neuronales que evocan una actividad motora o sensitiva.

21 La función comunicativa del SNC depende
Los neurotransmisores modifican la actividad de las células a las cuales están dirigidos; su acción es local y rápida. Los neuromoduladores regulan la respuesta neuronal, pero son incapaces de llevar a cabo la neurotransmisión. Las neurohormonas son un producto de secreción de las neuronas hacia el líquido extracelular, a través del cual regulan respuestas en extensas regiones, de forma más lenta y prolongada en el tiempo

22 La variedad de interacciones entre las neuronas y su extraordinaria complejidad permiten generar diversas respuestas adaptativas: esta propiedad se denomina plasticidad neuronal.

23 La Sustancia gris es la agrupación de somas, dendritas, terminales axonales y sinapsis neuronales rodeados de células de la glía. La Sustancia blanca está formada de axones mielínicos o amielínicos y oligodendrocitos; no contiene cuerpos celulares. La sustancia gris es ricamente irrigada, mientras la sustancia blanca lo es en menor grado.

24 El conjunto de prolongaciones neuronales y gliales organizados funcionalmente y que al microscopio se observan como una trama de prolongaciones se denomina neuropilo

25 La neurona La Neurona es la unidad básica del sistema nervioso. Consta de un cuerpo o soma y sus prolongaciones. Cada neurona se comunica con otra a través de sinapsis, las cuales permiten el paso de los impulsos nerviosos. Las neuronas tienen un alto grado de diferenciación celular, así como una gran excitabilidad y conductibilidad

26 SOMA: El cuerpo neuronal o soma suele ser poligonal o multipolar en las motoneuronas o las células piramidales de la corteza cerebral, en cambio, los somas de las neuronas de los ganglios de la raíz posterior suelen ser redondos y con una única prolongación (unipolar).

27 El núcleo neuronal suele ser grande, ovoideo o esférico, con un solo nucléolo y escasa heterocromatina. En las grandes neuronas la eucromatina es poco tangible por lo que el núcleo presenta un aspecto pálido y vesiculoso. Por otra parte, las neuronas pequeñas que son más abundantes, presentan una cromatina más condensada. El carioplasma y membrana nuclear son similares a las de otras células

28 El citoplasma neuronal
Es abundante en organelos, elementos del citoesqueleto e inclusiones dispuestos concéntricamente alrededor del núcleo de posición central. Se observan unas acumulaciones muy basófilas que se denominan cuerpos de Nissl, los cuales corresponden a retículo endoplásmico rugoso (RER) ordenado paralelamente

29 El citoesqueleto de las neuronas
es muy importante en el soporte de organelos y en la mantención de la configuración y función celular.

30 NEUROGLIA Las células de sostén del SNC se agrupan bajo el nombre de neuroglia o células gliales Son 5 a 10 veces más abundantes que las propias neuronas. Existen varios tipos de células gliales: Astrocitos, Oligodendrocitos , Microglia , glias radiales, células satélites, células de Schwann y célula del epéndimo.

31 Astrocitos: Son las neuroglias más grandes, su forma es estrellada, y existen dos tipos especializados: Astrocitos tipo I y tipo II. funciones en el SNC: Forman parte de la barrera hematoencefálica que protege al SNC de cambios bruscos en la concentración de iones del líquido extracelular y de otras moléculas que pudiesen interferir en la función neural. Eliminan el K+, glutamato y GABA del espacio extracelular.

32 Son importantes almacenes de glucógeno y su función es esencial debido a la incapacidad de las neuronas de almacenar moléculas energéticas; realizan glucogenólisis al ser inducidos por norepinefrina Conservan los neurotransmisores dentro de las hendiduras sinápticas y eliminan su exceso.

33 Oligodendrocitos: Su cuerpo celular es pequeño y el citoplasma es muy denso, son responsables de dar mantenimiento a la mielina.

34 Microglia: Están dispersas en todo el SNC, y se encuentran pequeñas cantidades en condiciones normales. Son células pequeñas y aún más oscuras que los oligodendrocitos; su núcleo es denso, escaso citoplasma y prolongaciones retorcidas de corto alcance con pequeñas espinas. En las zonas de lesión, las microglias se dividen, aumentan de tamaño y adquieren facultades fagocitarias: su función es eliminar las células dañadas y la mielina alterada. Se consideran parte del sistema fagocítico mononuclear

35 El SNC está compuesto por gran cantidad de células nerviosas excitables (neuronas) y sus prolongaciones (axones o fibras nerviosas). Las fibras nerviosas pueden ser mielínicas (la mielina en el SNC se origina de una célula de sostén llamada oligodendrocito) o amielínicas. El interior del SNC está formado por sustancia gris (células nerviosas) y sustancia blanca (fibras nerviosas).

36 El encéfalo se divide en tres partes:
Telencéfalo: hemisferios cerebrales, ganglios de la base, sistema límbico. Diencéfalo: tálamo, epífisis, hipotálamo-hipófisis, subtálamo. Troncoencéfalo: mesencéfalo, protuberancia, bulbo y cerebelo

37 Sistema nervioso El sistema nervioso es una red de tejidos
Su función primordial es la de captar y procesar rápidamente las señales ejerciendo control y coordinación sobre los demás órganos para lograr una oportuna y eficaz interacción con el medioambiente cambiantectodérmico Las neuronas son células especializadas,cuya función es coordinar las acciones de los animales por medio de señales químicas y eléctricas enviadas de un extremo al otro del organismo.

38 Arco reflejo Es la unidad básica de la actividad nerviosa integrada y podría considerarse como el circuito primordial del cual partieron el resto de las estructuras nerviosas. Este circuito pasó de estar constituido por una sola neurona multifuncional en los diblásticos a dos tipos de neuronas en el resto de los animales llamadas aferentes y eferentes. 

39 Sensitivas o aferentes, localizadas normalmente en el sistema nervioso periférico (ganglios sensitivos) encargadas de la recepción de muy diversos tipos de estímulos tanto internos como externos. Esta adquisición de señales queda a cargo de una amplia variedad de receptores:

40 Motoras o eferentes, localizadas normalmente en el sistema nervioso central se encargan de enviar las señales de mando enviándolas a otras neuronas, músculos o glándulas. Interneuronas, localizadas normalmente dentro del sistema nervioso central se encargan de crear conexiones o redes entre los distintos tipos de neuronas.

41 Señales neuronales Estas señales se propagan a través de propiedades de su membrana plasmática, al igual que muchas células, pero en este caso está modificada para tener la capacidad de ser una Excitabilidad neuronal membrana excitable en sentido unidireccional controlando el movimiento a través de ella de iones disueltos desde sus proximidades para generar lo que se conoce como potencial de acción.

42 Por medio de sinapsis las neuronas se conectan entre sí, con los músculos Unión neuromuscular|placa neuromuscular, con glándulas y con pequeños vasos sanguíneos. Utilizan en la mayoría de los casos neurotransmisores enviando una gran variedad de señales dentro del tejido nervioso y con el resto de los tejidos, coordinando así múltiples funciones.

43 Pares craneales

44 Sistema nervioso autonomo
A) Organización Tiene tres divisiones: SN simpático, SN parasimpático, SN entérico La sinapsis entre las neuronas ocurren en los ganglios autónomos Los ganglios parasimpáticos se localizan dentro o cerca de los órganos efectores Los ganglios simpáticos se localizan en la cadena paravertebral (a lo largo de la columna vertebral)

45 B) neurotransmisores Todas las neuronas preganglionares secretan acetilcolina y estimulan receptore nicotínicos en las neuronas postganglionares

46 Todas la neuronas parasimpáticas postganglionares secretan acetilcolina y estimulan receptores muscarinicos en los órganos viscerales Casi todas las neuronas simpáticas postganglionares secretan noradrenalina hacia órgano blanco viscerales

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48 Receptores colinérgicos
Los receptores nicotínicos son possinapticos en ganglios localizados en el corazón, musculo liso y en glándulas exocrinas Son activados por bajas concentraciones de acetilcolina o nicotina e inhibidos por bloqueadores ganglionares Los receptores muscarinicos encargado de casi todos los efectos posinapticos parasimpáticos se localizan en corazón, musculo liso y glándulas Son activados por acetilcolina y muscarina e inhibido por atropina

49 Son inhibitorios en el corazón (disminuyen la frecuencia cardiaca) exitatorios en el musculo liso y glándulas (aumenta la secreción) Produce inhibición al disminuir el cAMP, lo que lleva a la abertura de los conductos de K+ y excitación por aumento de la secreción de Ca2 de las reservas intracelulares mediadas

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52 estimulo receptor Cambio en la permeabilidad iónica de la terminación nerviosa aferente Cambio en el potencial de membrana de la terminación nerviosa Generación de potenciales de acción hacia la terminal nerviosa aferente Propagación de potenciales de acción Al sistema nervioso central Integración de la información Por el sistema nervioso central